論衛星通信在應急通信中的應用

黨大鵬

【摘 要】一直以來，衛星通信憑借其本身覆蓋面積廣、對外環境依賴度較小、操作簡單、部署較快等諸多特點，從而在應急通信之中實現了對調度指揮、通信、信息發布、數據采集等多個環節的保障。在特殊情況下，衛星通信也成為應急通信的主要技術手段之一，從而在消除信息孤島方面發揮了重要的作用。因此，本文在闡述其建設必要性和相關技術的基礎上，針對衛星通信在應急通信之中的應用進行分析，希望可以滿足應急通信之中衛星通信應用的實際要求。

【關鍵詞】應急通信;衛星通信;應用

中圖分類號： TN927.2文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）24-0098-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.24.045

考慮到我國地形多樣、幅員遼闊、自然環境相對復雜，使得各種自然災害出現的幾率相對較高。如地震、臺風等，無論是因為人為事故，還是因為自然災害，都會破壞應急通信，進而對設備的正常運轉產生影響，無法第一時間掌握時機情況，再加上與外界無法取得聯系，就會影響其工作的順利實施。

1 應用衛星應急通信建設的必要性

傳統的衛星，其本身的傳輸延時較長，再加上建設周期長，會對電力系統的應用推廣帶來阻礙，如何才能夠確保突發事件與自然災害能夠與現場指揮中心及時的對接，能夠了解具體的災情，確保通信業務順暢，就成為當前需要重點考慮的問題。目前，隨著載波通信及光纖通信等一系列技術的發展，衛星通信技術在應急通信之中得到了廣泛的應用，基于其實際的特點分析，其本身也不會受到環境與時間等因素的影響，其主要是考慮到傳輸距離、組網方便、多址連接等一系列的特點，進而成為主要的應急通信方式。在發生自然災害的時候，會嚴重的損害地面通信，這就要求能夠借助對應的衛星應急通信信息與數據，確保指揮中心所接受信息的準確性，同時還能夠針對實際情況來制定合理有效的解決措施，確保救災工作可以順利地設施下去[1]。

如圖1所述的天通移動衛星應急通信系統，其地面公共運營網絡和信關站已經完成布設，應急通信指揮中心與關口站相互連接就可以滿足要求，終端則是按照用戶的實際需求，包含了手持、機載、便攜等多種模式其中，手持終端應用的范圍較為廣泛，并且在當前的手持終端之中集成了衛星通信、藍牙、Wi-Fi等通信方式，并且通過各種APP軟件的使用，就可以滿足人性化和便捷性的要求。

2 衛星應急通信系統技術分析

應急通信主要是針對人為或者是自然突發的緊急情況，如火災、臺風等，原本的通信系統出現癱瘓的狀態，從而提供一種能夠快速響應、暫時的特殊通信方式。其本身具有的特點主要包含了地點不確定性、時間突發性、容量需求不確定性、通信保障業務多樣化等諸多特點。

基于衛星應急通信系統提出的實際要求，如果基礎選擇的是FDMA，那么就可以考慮SCPC/DAMA通信體制，但是如果是以TDMA作為系統基礎，則選擇MF-TDMA/BOD。通過上述兩種通信體制，就可以實現星狀網、網狀網以及樹狀網等靈活的組成，這樣就可以實現點對點，點對多點的衛星通信。

在SCPC/DAMA系統之中，發射載波頻率和調制解調器是彼此對應的，在衛星轉發器中，有多個相互不重疊的射頻載波同時放大，并且經過變頻之后就會發送給地球站，相互的通信調制解調器需要將接受的參數設置為與其他調整解調器發射相同的。DAMA作為公用的信道，其主要是基于各個提供申請而臨時分配信道。載波就會在沒有信號傳輸的前提下全部關閉。一旦信號傳送，就會發射載波，這一種方式可以滿足衛星功率的降低，而DAMA就可以提升信道的實際利用率，并且其本身的使用相對靈活，不會有附加通信輸出的存在，這樣在滿足衛星寬帶節約的同時，也可以實現空間信道資源使用率的全面提高[2]。

通過MF-TDMA衛星通信系統，再配合上帶寬按需分配技術，也就是按照QoS共享同一公用帶寬池，無論何時，只要地球站擁有業務的傳輸，那么就會實現衛星帶寬的分配;當業務傳輸完成之后，就會被釋放，寬帶在實際的分配使用與最后的結束釋放所采用的時間都很短，一般只需要1s就可以完成。

衛星通信體制本身的MF-TDMA/BoD和SCPC/DAMA可以滿足多址上的融合，通過相互采納優點，就可以滿足自身缺陷的有效彌補。

3 衛星通信在應急通信中的應用

3.1 個人緊急情況

目前，在我國大部分地區都實現了有線電話網絡和4G網絡。但是部分偏遠地區，尤其是對于鄉村、草原、森林等區域，都很難實現通信網絡的覆蓋，這樣就會對通信正常運轉帶來影響。并且無線電臺也會受到傳輸距離以及環境等干擾的影響，所以，一般只能夠使用衛星電話。在日常生活之中，海事衛星電話、全球星系統電話、銥星系統電話等屬于常見的衛星電話，其終端與GSM手機相互接近，使用方便靈活，在危急時刻能夠提供極大的幫助。

3.2 電力應急通信

針對電力應急通信，其可以滿足雙向傳輸，這也是最基本的衛星通信技術任務之一。一般來說，縣調范圍的VSAT網絡方案主要是通過實效低、業務量不多的小站通信，在實現組網的過程中，就可以通過調度部門、遠端小站、變電所形成實際的雙跳方式的連接系統。但是地調范圍的VSAT組網方案，就可以在數量較多、規模較大的站點通信之中加以使用，并且在實際的組網過程中，也會選擇單跳來進行連接。之后，對于省級的VSAT網絡方案，其本身可以滿足全省范圍內的站點通信系統，不過組網依舊是采用單跳的方式[3]。

3.3 公共衛生事件

在日常生活中，動物疫情、食品安全事故、傳染病瘟疫等都屬于常見的公共衛生事件。如，在抗擊非典中，西部作為重點區域，這主要是因為西部地區醫療條件相對落后，但是東部地區的醫療條件發達。所以，通信系統對應的線路暢通性和通信系統優劣性，就成為關鍵的影響因素。再加上西部區域本身地形帶來的影響，沒有實現地面通信光纜的設置，導致其地面的通信網絡相對的落后，這樣就需要發揮衛星應急通信所有的作用，利用衛星來及時有效的傳遞信息。

3.4 自然災害

在我國，臺風、泥石流、地震等屬于常見的自然災害，而自然災害會帶來難以想象的危害，并且控制難度較高。再出現自然災害之后，就需要立刻啟動應急預案。如，在地震發生之后，通信設備可能會受到損壞，導致與外界的聯系直接中斷。這個時候，就需要注重通信基礎設施的建設，在發生地震之后，利用衛星通信，就可以接收到關于災區的地震信息，確保相關信息資源能夠第一時間傳遞給部門，以便后續的救援方案的制定與實施。并且，通過衛星通信也可以滿足災區實際情況的及時跟蹤，在上報各種信息的同時，也能夠取得相應的聯系[4]。

3.5 事故災害

一般來說，常見的事故災害主要包含了公路、鐵路、民航、水運等重大交通事故，也包含了公共場所與建設工程一類型的重大安全事故，其會帶來嚴重的影響與損失，從而引發火災、爆炸事故，另外，供氣、供油、供電等城市市政事故等。在這一系列的事故災害的處置過程中，就可以及時的應用衛星應急通信車，這樣就可以很好地發揮其對應的搶險救災作用。

4 結束語

總而言之，就目前的實際情況來分析，衛星通信技術作為應急通信之中不可忽視的重要救命技術，其對于保護群眾生命財產安全，降低災害損失等都發揮了重要的作用。所以，在日常工作中，就需要充分的優化衛星通信技術，能夠在實踐之中不斷地增強應用，這樣才可以提升應急通信的技術水平，同時也可以將應急通信的關鍵作用發揮出來。

【參考文獻】

[1]張永鋒.衛星通信技術在電力應急通信中的應用[J].數字通信世界，2017（07）：68+96.

[2]鄒建華.基于衛星通信的應急通信系統研究[J].通訊世界，2015（19）：72-73.

[3]李思瑤.關于應急通信發展建設的思考[J].通信與信息技術，2015（04）：90-91+67.

[4]楊國峰.關于應急通信工作中衛星應用的現狀與展望[J].信息系統工程，2015（06）：96.